光纤Bragg光栅用于高频应变测试的研究(英文) 被引量：5

1

作者 朱萍玉 林玉池 王为 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期135-139,共5页

提出了一种传感部分采用光纤Bragg光栅(Fiber Bragg grating,FBG)传感器的高频应变测试新方法。设计并构建了基于非平衡马赫-曾德(Mach-Zehnder)干涉仪的高频解调系统。完整的测试系统由FBG传感器、高频应变产生装置和解调系统三部分组... 提出了一种传感部分采用光纤Bragg光栅(Fiber Bragg grating,FBG)传感器的高频应变测试新方法。设计并构建了基于非平衡马赫-曾德(Mach-Zehnder)干涉仪的高频解调系统。完整的测试系统由FBG传感器、高频应变产生装置和解调系统三部分组成。所产生的应变信号的频率可以通过专门的实验装置来控制,这是一种广泛用于测试材料机械性能的变形分离式霍布金逊压杆(Split Hopkinson PressureBar,SHPB)实验装置,应变持续的时间根据与撞击弹性等径的冲锤长度计算。借助高频振动信号研究了测试系统可测信号的频率范围。给出了振动和冲击实验结果,并进行了讨论。所设计的系统可以实时测试动态应变的幅值,实验结果表明,该系统对频率为8kHz以下的信号具有好的响应。 展开更多

关键词 光纤BRAGG光栅 高频应变 非平衡马赫-曾德(Mach-Zehnder)干涉仪 测试

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超高速光导开关的机理及测试系统 被引量：1

2

作者 李源 刘庆纲 +1 位作者 匡登峰 胡小唐 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第z1期484-486,490,共4页

超高速光导开关是纳米电子器件和纳米光电子器件的主要研究目标之一 ,本文在分析光导开关基本工作原理和关键技术的基础上 ,对光导器件的材料进行了研究和选择 ,设计了先导开关飞秒响应的测量装置 。

关键词 光导开关 飞秒响应 电光采样 飞秒激光器

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采用光平面交汇的大尺寸坐标测量方法 被引量：33

3

作者 杨凌辉 杨学友 +2 位作者 劳达宝 邾继贵 叶声华 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期1105-1109,共5页

工业大尺寸测量中常用的经纬仪、跟踪仪等多站式测量系统大多使用基于空间球坐标系的角度交汇测量方式。由于这种测量方法对测站轴系结构有严格的要求,导致现有的测量设备制造成本高、组装困难,并使最终测量结果受轴系误差影响较大。介... 工业大尺寸测量中常用的经纬仪、跟踪仪等多站式测量系统大多使用基于空间球坐标系的角度交汇测量方式。由于这种测量方法对测站轴系结构有严格的要求,导致现有的测量设备制造成本高、组装困难,并使最终测量结果受轴系误差影响较大。介绍了一种基于光平面交汇的多站式大尺寸测量方法。采用分布于工作空间内的多台激光发射站及接收器测量待测点坐标。建立了基于双旋转激光平面的单发射站数学模型,推导了接收器三维坐标计算公式并对基于光束平差原理的测站定向方法进行了讨论。新方法降低了对测站轴系精度的要求,提高了可靠性。实验结果证明:新方法的测量精度优于0.2mm。 展开更多

关键词 大尺寸坐标测量 多平面交汇测量 光束平差

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工作空间测量定位系统定向参数修正方法 被引量：6

4

作者 杨凌辉 邾继贵 +2 位作者 魏振忠 张广军 叶声华 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期1629-1634,共6页

为保证工作空间测量定位系统的现场测量精度,需要在发射站姿态受到温度、震动等环境因素影响时对其定向参数进行修正。提出了一种以固定接收器为基准的定向参数修正方法,通过在工作空间内稳定参考点处安装的冗余接收器监控发射站工作状... 为保证工作空间测量定位系统的现场测量精度,需要在发射站姿态受到温度、震动等环境因素影响时对其定向参数进行修正。提出了一种以固定接收器为基准的定向参数修正方法,通过在工作空间内稳定参考点处安装的冗余接收器监控发射站工作状态并对定向参数进行实时在线修正,采用光平面参数描述的发射站几何模型推导了接收器坐标测量方程。在此基础上,以参考点坐标为已知条件,建立了基于共面约束的定向参数修正量优化方程,给出了平差解算方法。实验结果表明,当采用6个接收器进行修正时,系统坐标测量偏差在0.15 mm以内,满足现场大尺寸坐标测量的精度要求,有效提高了系统的可靠性、实用性。 展开更多

关键词 定向 光电扫描 大尺寸坐标测量 优化算法

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纱线检测中光电传感器及其前置放大器设计 被引量：10

5

作者 董晓亮 李醒飞 +1 位作者 杨光 高雅彪 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2010年第3期102-103,108,共3页

针对当今纱线检测中"色纱疵"难以检测的问题,设计了一种新型的光电传感器。通过专门的反射光检测通路感知由纱线反射回来的光强的变化,根据接收到的光强变化,判断有无纱疵。设计了前置放大电路,通过实验验证了该系统的可行性。

关键词 纱线检测 纱疵 光电 前置放大

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基于旋转平面激光扫描测角的新型坐标测量系统 被引量：4

6

作者 劳达宝 杨学友 +1 位作者 邾继贵 叶声华 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2010年第12期99-101,104,共4页

为了满足现代制造业中超大尺寸测量高效高精度的要求,以空间角度交汇测量原理为基础,提出了一种新的三维坐标测量系统。介绍了该系统的测量原理,分析了系统的几何模型。结合测量原理和结构对系统精度的影响,对系统的重要部件进行了结构... 为了满足现代制造业中超大尺寸测量高效高精度的要求,以空间角度交汇测量原理为基础,提出了一种新的三维坐标测量系统。介绍了该系统的测量原理,分析了系统的几何模型。结合测量原理和结构对系统精度的影响,对系统的重要部件进行了结构设计分析,完成整个系统的设计。最后通过实验数据验证该系统的可行性,该系统在6m的测量距离精度可达±0.15mm。 展开更多

关键词 工作空间测量定位系统 空间角度测量 三维坐标测量 结构设计

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工作空间测量定位系统加权问题研究 被引量：3

7

作者 任永杰 薛彬 +2 位作者 杨凌辉 赵子越 邾继贵 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期668-672,共5页

工作空间测量定位系统(workspace Measuring and Positioning System,简称w MPS)是一种基于旋转激光扫描平面定位技术的室内大尺寸定位系统。它可实现计量精度的三维坐标测量,主要应用于制造加工及装配领域。作为一种分布式系统,工作空... 工作空间测量定位系统(workspace Measuring and Positioning System,简称w MPS)是一种基于旋转激光扫描平面定位技术的室内大尺寸定位系统。它可实现计量精度的三维坐标测量,主要应用于制造加工及装配领域。作为一种分布式系统,工作空间测量定位系统也存在着为不同测量节点分配权重的问题。考虑到在定位过程中误差的复杂性,提出一种根据不同测量区域,利用统计数据对不同测量节点动态分配权重的分权方法。为验证此方法,设计了对比实验,实验结果表明:文中提出的加权方法可显著提高工作空间测量定位系统的测量精度。 展开更多

关键词 工作空间测量定位系统 动态加权 解算方法

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基于光电振荡器的长度测量方法温度误差 被引量：2

8

作者 邾继贵 郭庭航 +3 位作者 张涛 于晋龙 王菊 王婧 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期254-259,共6页

基于光电振荡器的距离测量方法将包含待测长度的空间光路耦合入光学谐振腔,通过测量振荡频率得到被测距离,借助振荡频率对谐振腔长的高敏感特性,具有实现大尺度高精度距离测量的潜力。但是长光纤作为谐振腔中的高Q值器件,容易受环境温... 基于光电振荡器的距离测量方法将包含待测长度的空间光路耦合入光学谐振腔,通过测量振荡频率得到被测距离,借助振荡频率对谐振腔长的高敏感特性,具有实现大尺度高精度距离测量的潜力。但是长光纤作为谐振腔中的高Q值器件,容易受环境温度影响,导致测量精度及稳定性严重恶化。文中理论分析了温度变化对距离测量的影响,建立并分析了温度误差与温度变化、光纤长度的关系。针对温度误差提出了系统参数优化方法,进行了不同长度光纤与温度误差的实验,实验结果与误差模型相符,为测量误差补偿奠定了基础。 展开更多

关键词 长度测量 光电振荡器 温度误差 误差模型

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大气湿度对AFM针尖氧化加工金属Ti膜的影响 被引量：3

9

作者 匡登峰 刘庆纲 +2 位作者 郭维廉 张世林 胡小唐 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2004年第3期234-236,共3页

AFM针尖诱导氧化加工的Ti纳米氧化线,是基于Ti膜-半导体纳米器件的基础,由大气湿度决定的Ti膜表面水吸附层的厚度,对控制阳极诱导氧化加工的结果起重要作用。通过大量实验研究了大气湿度对Ti氧化线高度、宽度和纵横比的影响,结果表明进... AFM针尖诱导氧化加工的Ti纳米氧化线,是基于Ti膜-半导体纳米器件的基础,由大气湿度决定的Ti膜表面水吸附层的厚度,对控制阳极诱导氧化加工的结果起重要作用。通过大量实验研究了大气湿度对Ti氧化线高度、宽度和纵横比的影响,结果表明进行氧化加工Ti膜的较好湿度范围为30%～50%。 展开更多

关键词 AFM针尖诱导阳极氧化 Ti氧化线 大气湿度

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石英挠性加速度计的压膜阻尼分析 被引量：3

10

作者 王错 李醒飞 董九志 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2016年第2期218-224,共7页

石英挠性加速度计是导航与制导系统中常用的一种惯性元件,其表头阻尼影响加速度计的动态性能但相关研究却鲜有报道,基于此提出一种适用于石英挠性加速度计的压膜阻尼分析方法。根据石英摆片的形状和转动规律建立雷诺方程,采用时域有限... 石英挠性加速度计是导航与制导系统中常用的一种惯性元件,其表头阻尼影响加速度计的动态性能但相关研究却鲜有报道,基于此提出一种适用于石英挠性加速度计的压膜阻尼分析方法。根据石英摆片的形状和转动规律建立雷诺方程,采用时域有限差分方法在摆片上的非规则区域内求解压强分布和阻尼力矩,进而得到阻尼系数为1.69×10-4Nms/rad,对应阻尼比为12.75。计算阻尼比与系统参数辨识实验得到的阻尼比11.57相近,证明提出的压膜阻尼分析方法有效可行,该方法可以为石英挠性加速度计及类似惯性传感器中的阻尼分析与设计提供指导。 展开更多

关键词 石英挠性加速度计 压膜阻尼 雷诺方程 时域有限差分

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工作空间测量定位系统最佳测量点的确定方法 被引量：3

11

作者 薛彬 邾继贵 郑迎亚 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期1218-1222,共5页

工作空间测量定位系统(workspace Measuring and Positioning System,w MPS)是一种基于旋转激光扫描平面交会的室内大尺寸定位系统。它可实现计量精度的三维坐标测量,主要应用于制造加工及装配领域的测量和检测任务。作为一种大尺寸的... 工作空间测量定位系统(workspace Measuring and Positioning System,w MPS)是一种基于旋转激光扫描平面交会的室内大尺寸定位系统。它可实现计量精度的三维坐标测量,主要应用于制造加工及装配领域的测量和检测任务。作为一种大尺寸的测量系统,与中小尺寸测量系统相比,它的测量空间与测量精度的矛盾更加突出。如何寻找此系统所覆盖测量空间内精度最高的一个点或者以此点为中心的一个区域是一个非常重要而且有意义的问题。从该测量系统的测量原理出发,与传统经纬仪相对比,给出一种利用解算方程系数矩阵的条件数作为评价空间交会优劣的评价模型,继而引入粒子群算法来求解测量空间内的最佳测量点,实验结果表明:评价模型和对应的求解方法是正确的,也是有效的,利用此方法得到的测量点为中心的区域坐标不确定度最小,而且此方法为今后的发射站布局问题的研究打下了有益的基础。 展开更多

关键词 工作空间测量定位系统 最佳测量点 条件数 粒子群算法

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脉冲时间对AFM阳极诱导氧化加工的影响 被引量：1

12

作者 李敏 刘庆纲 +4 位作者 匡登峰 郭维廉 张世林 张珊 胡小唐 《纳米技术与精密工程》 CAS CSCD 2006年第1期79-82,共4页

通过改变AFM阳极诱导氧化加工点结构时的偏压和脉冲时间,发现氧化点高度和宽度与所施加偏压呈对数关系,并且发现氧化点高度与宽度与脉冲时间呈指数关系．同时,在环境温度和氧气浓度保持不变的条件下通过改变加工中的相对大气湿度,研究... 通过改变AFM阳极诱导氧化加工点结构时的偏压和脉冲时间,发现氧化点高度和宽度与所施加偏压呈对数关系,并且发现氧化点高度与宽度与脉冲时间呈指数关系．同时,在环境温度和氧气浓度保持不变的条件下通过改变加工中的相对大气湿度,研究了大气湿度对所加工氧化点结构的高度和宽度的影响,即氧化点的高度和宽度都随着相对湿度的增加而增加。通过实验,发现扫描速率为1μm／s、所施加偏压为7 V、脉冲时间为1 s、相对湿度为40％左右时所加工结构较为理想． 展开更多

关键词 AFM阳极氧化 脉冲时间 偏压

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AFM诱导氧化脉冲宽度与Si纳米加工

13

作者 刘庆纲 何博涛 +3 位作者 张超艳 祁森 张世林 胡小唐 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第05A期1441-1443,1447,共4页

通过对利用原子力显微镜(AFM)阳极诱导氧化作用下在硅表面生成纳米氧化结构的特征的讨论,发现通过改变加工时的偏置电压和脉冲宽度,氧化点高度和宽度与所施加偏置电压呈对数关系,氧化点高度与宽度与脉冲宽度呈指数关系;同时发现在环境... 通过对利用原子力显微镜(AFM)阳极诱导氧化作用下在硅表面生成纳米氧化结构的特征的讨论,发现通过改变加工时的偏置电压和脉冲宽度,氧化点高度和宽度与所施加偏置电压呈对数关系,氧化点高度与宽度与脉冲宽度呈指数关系;同时发现在环境温度和氧气浓度保持不变的条件下通过改变加工中的相对大气湿度,氧化点结构的高度和宽度随相对湿度的增加而增加.文中对该现象进行了讨论,并对加工条件进行了优化. 展开更多

关键词 AFM阳极氧化 脉冲宽度 偏置电压 大气湿度

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相对湿度对AFM针尖阳极氧化金属薄膜的影响

14

作者 匡登峰 刘庆纲 +2 位作者 郭维廉 张世林 胡小唐 《微纳电子技术》 CAS 2003年第7期142-144,共3页

AFM针尖诱导氧化加工的金属 (Ti、Al、Nb等 )纳米氧化线是实现金属 半导体纳米器件的基础 ,由大气湿度决定的金属膜表面水吸附层的厚度 ,对控制阳极诱导氧化加工的结果起重要作用。实验研究了大气湿度对Ti氧化线高度、宽度和纵横比的影... AFM针尖诱导氧化加工的金属 (Ti、Al、Nb等 )纳米氧化线是实现金属 半导体纳米器件的基础 ,由大气湿度决定的金属膜表面水吸附层的厚度 ,对控制阳极诱导氧化加工的结果起重要作用。实验研究了大气湿度对Ti氧化线高度、宽度和纵横比的影响 ,结果表明进行氧化加工Ti膜的较好的湿度范围为 30 %～ 5 0 %。 展开更多

关键词 相对湿度 AFM 阳极氧化 金属薄膜 金属氧化线 金属-半导体纳米器件

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扫频法测量混凝土动弹特性

15

作者 李英 王永洪 +2 位作者 程继强 金琼 刘景望 《测控技术》 CSCD 2006年第10期22-24,共3页

扫频法的最大特点是不仅能够读取李萨如的数据,还能根据扫频的极值判断试件的峰值频率、动弹特性数据,同时根据频率峰值的数量和幅度分析试件可能存在裂缝等的缺欠。扫频法是当前测量混凝土、金属、炭素等物体的新方法。

关键词 扫频 检测 弹性系数

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隧道结TiO_x线宽度对隧穿现象的影响 被引量：1

16

作者 张超艳 刘庆纲 +4 位作者 李敏 匡登峰 郭维廉 张世林 胡小唐 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期1453-1457,共5页

在新型超高速光导开关的研究中,采用AFM阳极氧化加工方法,加工利用磁控溅射方法在GaAs衬底得到的厚约3nm的钛膜,形成纳米级氧化钛线.该Ti-TiOx-Ti形成MIM隧道结作为光导开关的基本结构,并且TiOx作为电子的能量势垒.为说明氧化线的宽度... 在新型超高速光导开关的研究中,采用AFM阳极氧化加工方法,加工利用磁控溅射方法在GaAs衬底得到的厚约3nm的钛膜,形成纳米级氧化钛线.该Ti-TiOx-Ti形成MIM隧道结作为光导开关的基本结构,并且TiOx作为电子的能量势垒.为说明氧化线的宽度对隧穿现象的影响,确定加工超高速光导开关时不引起隧穿的最窄线宽及其实验条件,通过控制空气中的相对湿度,在加工速度、氧气浓度和偏置电压不变的条件下,加工出宽度分别为15·6,34·2和46·9nm的钛氧化线,测试了不同宽度氧化线隧道结的I-V特性.结果表明,在两电极的偏压为6V时不引起隧穿的前提下,可以在超高速光导开关两电极间加工最小宽度大约为10nm的氧化钛线. 展开更多

关键词 AFM阳极氧化 氧化钛线 隧道结 大气湿度 超高速光导开关

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用于纳米光电子器件加工的纳米金属膜的制作 被引量：1

17

作者 王战 刘庆纲 +3 位作者 匡登峰 米文博 白海力 胡小唐 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第z1期563-565,共3页

在利用 Top- Down方式加工纳米电子器件和纳米光电子器件的研究中 ,纳米薄膜的制作和加工技术是一个关键环节。采用金属 Ti- SOS结构的纳米器件 ,Ti膜的厚度和成膜质量成为影响基于 AFM针尖诱导氧化加工 Ti纳米氧化线 /电路图形结构质... 在利用 Top- Down方式加工纳米电子器件和纳米光电子器件的研究中 ,纳米薄膜的制作和加工技术是一个关键环节。采用金属 Ti- SOS结构的纳米器件 ,Ti膜的厚度和成膜质量成为影响基于 AFM针尖诱导氧化加工 Ti纳米氧化线 /电路图形结构质量的重要因素。文中叙述了 Ti膜的制备和检测方法 ,给出了纳米 展开更多

关键词 纳米器件 AFM针尖诱导氧化 Ti膜

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短路匝式角度传感器不同极数下输出特性对比分析 被引量：2

18

作者 陈宗玉 李醒飞 董九志 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期115-121,共7页

针对短路匝式角度传感器多极结构与其输出特性之间关系的问题,对比分析了四极、八极、十二极和十六极短路匝式角度传感器的输出特性参数。首先,通过对短路匝式角度传感器多极结构和工作原理的分析,建立了其输出特性与极数之间的方程式... 针对短路匝式角度传感器多极结构与其输出特性之间关系的问题,对比分析了四极、八极、十二极和十六极短路匝式角度传感器的输出特性参数。首先,通过对短路匝式角度传感器多极结构和工作原理的分析,建立了其输出特性与极数之间的方程式。其次,利用ANSYS Maxwell-3D软件对四极、八极、十二极和十六极短路匝式角度传感器的输出特性进行了仿真分析,得到了不同极数下传感器输出极内磁通量和输出电压的对比曲线。最后,通过搭建短路匝式角度传感器输出特性的实验测试平台,得到了其输出电压的实测结果,与仿真分析结果进行了对比。结果表明,极数大于八极的短路匝式角度传感器的制造和应用是没有实际意义的,且八极传感器工作在±4°内具有高的线性度和对称度。 展开更多

关键词 短路匝式角度传感器 多极结构 输出特性 惯性器件

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用于纳米光电器件的Ti纳米氧化线的AFM加工 被引量：2

19

作者 匡登峰 刘庆纲 +2 位作者 郭维廉 张世林 胡小唐 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第12期1296-1298,共3页

为利于与微电子加工工艺相结合,基于Ti氧化线的纳米电子和光电器件需要加工μm级长的Ti氧化线。偏置电压和扫描速度是AFM阳极氧化加工Ti纳米氧化线的决定因素。在温度(20℃)、相对湿度(30%)和氧气浓度(20%)基本保持不变的情况下,在不同... 为利于与微电子加工工艺相结合,基于Ti氧化线的纳米电子和光电器件需要加工μm级长的Ti氧化线。偏置电压和扫描速度是AFM阳极氧化加工Ti纳米氧化线的决定因素。在温度(20℃)、相对湿度(30%)和氧气浓度(20%)基本保持不变的情况下,在不同的偏置电压和扫描速度下加工了5μm长的Ti氧化线,研究了不同偏置电压和扫描速度对Ti氧化线加工特性的作用,在偏置电压8V和扫描速度0.1μm/s条件下得到了比较理想的长Ti氧化线。 展开更多

关键词 纳米光电器件 Ti氧化线 偏置电压 扫描速度 AFM 阳极氧化

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光电振荡器测距方法中的纵模阶数测量 被引量：1

20

作者 邾继贵 郭庭航 +2 位作者 林嘉睿 张涛 崔鹏飞 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期169-173,共5页

在光电振荡器(OEO)测距方法中,振荡频率与环路群时延关系的建立依赖于纵模阶数,纵模阶数测量误差直接影响测距精度。但是OEO频率稳定性较低,通过直接测量振荡频率和相邻纵模频率间隔所获得的纵模阶数误差较大。分析了频率漂移对纵模阶... 在光电振荡器(OEO)测距方法中,振荡频率与环路群时延关系的建立依赖于纵模阶数,纵模阶数测量误差直接影响测距精度。但是OEO频率稳定性较低,通过直接测量振荡频率和相邻纵模频率间隔所获得的纵模阶数误差较大。分析了频率漂移对纵模阶数测量的影响及测量过程中的频率漂移规律,提出一种新的纵模阶数测量方法,该方法在不改变OEO结构的基础上,利用OEO纵模等间隔分布的特点,分别测量振荡模到x阶高阶模和x阶低阶模的频率间隔后获取纵模间距,减小并补偿频率漂移造成的误差。随后建立了纵模阶数测量误差模型,并进行了1km光纤20GHz信号的纵模阶数测量对比实验,实验结果与误差模型相符。 展开更多

关键词 测量 纵模阶数 光电振荡器 误差补偿

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